Naúrar 7 / 11

Ingancin Iska da Kula da Gurɓataccen iska: Aunawa, Samfura da Hasashen

Riba:

  • Ability don rarrabe tsakanin hayaki (daga tushen) da kuma maida hankali (aunawa a cikin iska) da canza bayanan da aka daidaita zuwa AQI kuma kwatanta shi da ƙofa.
  • Ƙarfin gina samfurin tsinkayar gurɓatawa na ɗan gajeren lokaci da gabatar da kowane tsinkaya da gaskiya tare da tazarar amincewa da iyakokin ƙira.
  • Ikon tallafawa da'awar kiwon lafiyar jama'a tare da shaida ba tare da samun ɓangarorin da suka dace da bayanan sirri waɗanda ke buƙatar rarrabawa / kimiyyar lissafi ba

Gurbacewar iska ba ta ganuwa amma tana da kisa: tana haifar da mutuwar miliyoyin mutane a kowace shekara kuma tana da alaƙa da canjin yanayi. Cibiyoyi suna da alhakin duka abubuwan da suke fitarwa da kuma ingancin iskar da ke kewaye da su. A cikin wannan rukunin, zaku koyi sigogin ingancin iska, aunawa da hanyoyin ƙirar ƙira, tsinkaya tare da AI da iyakokin duk waɗannan.

Concepts farko. Ana auna ingancin iska gabaɗaya akan manyan gurɓatattun abubuwa: PM2.5 da PM10 (ɓangarorin al'amuran ƙasa da 2.5 da 10 microns - ƙurar numfashi), NO₂ (nitrogen dioxide - daga konewa), SO₂ (sulfur dioxide), O₃ (ozone matakin ƙasa), da CO (carbon monoxide). AQI (Index ingancin iska) shine ma'aunin da ke canza waɗannan gurɓatattun abubuwa zuwa ma'auni mai launi ɗaya/lambobi (mai-haɗari) wanda jama'a za su iya fahimta. Emission shine adadin da aka saki daga tushen, yayin da hankali shine maida hankali a cikin iska; Yana da mahimmanci kada a ruɗe su biyun.

Alamomi: Fitowa (daga tushen) da natsuwa (wanda aka auna a cikin iska) abubuwa biyu ne daban-daban. Iska, zafin jiki da yanayin yanayi suna haifar da hayaki iri ɗaya don haifar da ƙima daban-daban. Fadin "an rage fitowa daga cikin bututun hayaki" ba yana nufin "iska a kusa yana da tsabta".

Modeling: daga fitarwa zuwa maida hankali

Ƙididdigar yawan gurɓataccen gurɓataccen da ke fitowa daga bututun hayaƙi zai isa unguwar da ke kusa shine batun tarwatsawa. Waɗannan samfura suna amfani da yanayin yanayi (alkiblar iska/gudu, kwanciyar hankali) da kuma yanayin yanayi. Tsarin gargajiya (misali samfurin rarraba Gaussian) sun dogara ne akan ilimin lissafi; Ana amfani da AI don haɓaka waɗannan samfuran, fassarar fitarwa, da kuma cire alamu daga manyan bayanan ma'auni - amma yana da haɗari don "sa" kimiyyar lissafi ta dace da AI.

Hasashen: hasashen yanayin gobe

Filin mafi ƙarfi na AI shine tsinkaya: ƙirar ƙira waɗanda ke hasashen matakan gurɓatawa gobe ko ƴan sa'o'i kaɗan, ta amfani da ma'aunin tarihi, yanayin yanayi da bayanan zirga-zirga. Wannan yana da mahimmanci ga gargaɗin lafiyar jama'a da taka tsantsan (misali ƙuntatawar zirga-zirga). Amma kowane tsinkaya yana da rashin tabbas, kuma samfurin zai yi kuskure lokacin da ya faɗi a waje da yanayin da aka horar da shi (misali, wutar da ba zato ba tsammani).

Mataki zuwa mataki: nazarin ingancin iska

1. Zaɓi tambaya da siga. Wanne gurɓataccen abu, wane wuri, na tsawon wane lokaci?

2. Tabbatar da tushen bayanai. Tashar magana ko firikwensin rahusa? Caliber?

3. Pre-tsari. Tsaftace bayanan da suka ɓace, firikwensin firikwensin, matsananciyar fita.

4. Juya zuwa AQI kuma kwatanta tare da bakin kofa. An wuce iyakar doka?

5. Samfurin / tsinkaya. Trend, yanayin yanayi, tsinkayar gaba.

6. Rahoton rashin tabbas. Koyaushe gabatar da ƙididdiga tare da tazarar amincewa da iyakokin ƙira.

uku mini lokuta

Hali na 1 - rikice-rikice-rikice-rikice. Wata cibiyar tana son sanar da cewa ta rage yawan hayakin da take fitarwa da kashi 20% saboda haka "iskar unguwar ya fi tsafta kashi 20%. Masanin ya nuna cewa iskar ta canza a wancan lokacin kuma a haƙiƙanin yanayin yanayi ya shafi maida hankali ne; Rage fitar da hayaki na gaske ne, amma da'awar maida hankali ba ta da tabbas. Sanarwar ta iyakance ga "mun rage yawan hayaki da kashi 20%"; Da'awar iska ba tare da an cire shaida ba.

Hali na 2 - Daidaita Sensor. Wata makaranta ta sami faɗakarwa "PM2.5 mai haɗari" tare da firikwensin rahusa. Lokacin da ƙwararren ya kwatanta firikwensin da wani tashar bincike da ke kusa, ya gano cewa ƙimar ta ƙaru da zafi mai yawa; Bayan gyaran zafi, ƙimar ta ragu zuwa matakin "matsakaici". Na'urar firikwensin da ba a daidaita shi ba zai iya haifar da tsoro. (Wannan ya sake nuna yadda mahimmancin daidaitawar firikwensin ke cikin kowane yanki na aunawa.)

Hali na 3 - Hasashen rashin tabbas. Wata karamar hukuma ta yi gargadin "ƙananan gurɓataccen gurɓata" washegari tare da samfurin hasashen AI, amma guguwar yashi da ba zato ba tsammani ta lalata hasashen. A baya kungiyar ta ba da rahoton cewa samfurin ya kasance "ba a dogara ga abubuwan da ba a ba da horo ba"; saboda haka an gabatar da gargadin a matsayin "maiyuwa" kuma babu asarar amincewa. Bayyana rashin tabbas shine alhakin amfani da tsinkaya.

Rauni mai ƙarfi / Ƙarfi mai ƙarfi

Rawanin faɗakarwa:

Yi hasashen gobe da wannan bayanan yanayin.

Me yasa yake da rauni: Babu buƙatar sigogi, wuri, ingancin bayanai, nau'in ƙira da rashin tabbas. Fitowar zai zama lamba ɗaya, ba a san amincin sa ba.

Ƙarfi mai ƙarfi:

Matsayinku: masanin kimiyar ingancin iska. Tare da bayanan PM2.5 na sa'o'i masu zuwa da yanayin yanayi (iska, zafi, zafin jiki), saita samfurin hasashen mai sauƙi (misali haɓaka gradient) a cikin Python na sa'o'i 24 masu zuwa. Matakai: (1) tsaftace bayanai da sarrafa firikwensin firikwensin, (2) shirye-shiryen fasali, (3) samfuri, (4) ba da tsinkaya tare da tazarar amincewa. A fili bayyana iyakokin samfurin (rashin dogaro a cikin yanayin da ba na ilimi ba). Data: [nan]

Samfura huɗu masu kwafi

1) Tsabtace bayanan iska + AQI:

Tsaftace ma'aunin ingancin iska mai zuwa tare da Python (aƙasasshe, makale, drift, overshoot) kuma canza su zuwa daidaitaccen AQI. Ƙayyade wace dabarar AQI kuke amfani da ita; dacewa. Alama sa'o'in da suka wuce iyakar doka. Data: [nan]

2) Emission vs bambancin maida hankali:

Bincika da'awar mai zuwa: shin game da hayaki ne (daga tushen) ko maida hankali (aunawa cikin iska)? Hana sassan da ke rikitar da biyun ko watsi da yanayin yanayi da ba da shawarar sake maimaita aunawa bisa ga shaida. Da'awar: [nan]

3) Samfurin Hasashen (tare da rashin tabbas):

Matsayinku: masanin kimiyyar bayanai. Gina samfurin hasashen ɗan gajeren lokaci (Python) don [mai gurɓatawa] tare da jerin lokaci masu zuwa. Ba kowane tsinkaya tare da tazarar amincewarsa. Rubuta a fili a ƙarƙashin abin da yanayi (wasan ba horo, matsanancin yanayi) samfurin ba zai zama abin dogaro ba. Iƙirarin ƙetare kyakkyawan fata ga FAKE.Data: [a nan]

4) Takaitacciyar gudunmawar albarkatu:

Daga ingancin iskar da bayanan iskar da ke ƙasa, bincika ko wane irin alkiblar da iskar ke fitowa a cikin sa'o'i masu yawa na gurɓata yanayi don ba da ma'ana game da yiwuwar hanyar tushe. Kada ku ce "wannan shine tushen" kai tsaye; Bayar da yuwuwar da tabbaci. Data: [nan]

Kuskuren gama gari

  • Rikicin rikicewa tare da maida hankali. Ragewar bututun hayaƙi baya nufin tsabta a cikin iska.
  • Dogaro da firikwensin da bai dace ba. Danshi da ƙwanƙwasa suna haɓaka ƙima.
  • Gabatar da kimantawa ba tare da tabbas ba. Ya kamata a ba da kowane ƙididdiga tare da tazarar amincewa.
  • Yin physics ya dace da AI. Samfurin rarraba yana buƙatar ilimin lissafi; "Hasashen" na LLM ba kimiyyar lissafi ba ne.
  • Tunawa da ƙofofin doka. Ɗauki ƙimar iyaka daga doka.
Tsanaki: Da'awar ingancin iska ya shafi lafiyar jama'a. Da'awar "tsabta" na ƙarya yana sanya mutane cikin haɗari; Ƙararrawar "datti" mara tushe tana haifar da firgita mara amfani da lalacewar tattalin arziki. Goyi bayan kowane da'awar tare da ingantaccen bayanai, ƙirar da ta dace, da bayyana rashin tabbas.

A takaice

ingancin iska; Yana buƙatar raba fitarwa daga maida hankali, daidaita ma'auni, ƙirar ƙirar da ta dace da tsinkayar da aka gabatar tare da rashin tabbas. AI; Yana da ƙarfi a tsaftace bayanai, cire samfuri da tsinkayar ɗan gajeren lokaci. Amma rarraba tushen kimiyyar lissafi, daidaitawar firikwensin, ƙofofin shari'a, da rahoton gaskiya na rashin tabbas na ƙwararrun ne. Lambar da ke kan bututun hayaƙi ba daidai yake da iskar da ke unguwar ba.

Aikin aikace-aikace

Shirya hasashen sa'a PM2.5 da bayanan yanayi don wuri. Tare da samfuri na 1st, sa AI ta tsaftace bayanan, canza shi zuwa AQI, da alama abubuwan da suka wuce. Sannan gina samfurin tsinkayar ɗan gajeren lokaci tare da samfuri na 3 kuma tabbatar da cewa kowane hasashen ya zo tare da tazarar amincewa. A ƙarshe, a duba da'awar ingancin iskar ku don hayaƙi/matsuwa tare da samfuri 2.

jerin abubuwan dubawa

  • [ ] Na bambanta tsakanin fitarwa da maida hankali daidai.
  • [ ] Na duba bayanan firikwensin don daidaitawa da drift.
  • [ ] Na sami AQI da ƙofa daga madaidaicin tsari/doka.
  • [ ] Na gabatar da ƙididdiga tare da tazarar amincewa da iyakar ƙirar.
  • [ ] Ba ni da AI ta daidaita sassan da ke buƙatar rarrabawa / kimiyyar lissafi.
  • [ ] Na goyi bayan da'awar lafiyar jama'a tare da shaida.